復(fù)雜系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制研究.pdf

1、控制系統(tǒng)的可靠性是系統(tǒng)能夠投入運(yùn)行的關(guān)鍵,對(duì)切實(shí)保障現(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性和安全性,具有十分重要的意義.容錯(cuò)控制技術(shù)的出現(xiàn),為提高復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性開(kāi)辟了一條新的途徑.由于時(shí)滯現(xiàn)象的普遍存在,對(duì)時(shí)滯系統(tǒng)的容錯(cuò)控制問(wèn)題的研究具有重要的理論意義和實(shí)際價(jià)值.而魯棒容錯(cuò)控制是目前容錯(cuò)控制研究的熱點(diǎn),它是預(yù)先設(shè)計(jì)一個(gè)魯棒控制器,保證系統(tǒng)對(duì)可能出現(xiàn)的傳感器或執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障具有完整性.本文根據(jù)一種具有一般性的傳感器和執(zhí)行器失效的表示方法,研究了不確定系統(tǒng)及

2、不確定時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)問(wèn)題.主要研究?jī)?nèi)容包括:首先,研究了時(shí)滯不確定連續(xù)系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題.利用線性矩陣不等式(LMI)方法,對(duì)具有范數(shù)有界不確定參數(shù)的線性系統(tǒng),采用狀態(tài)反饋,研究魯棒容錯(cuò)控制器的設(shè)計(jì)方法.給出了時(shí)滯不確定系統(tǒng)在含有執(zhí)行器失效時(shí)仍能保持漸近穩(wěn)定的充分條件及其有記憶控制器的設(shè)計(jì)方法,進(jìn)而研究了含有傳感器失效時(shí)的時(shí)滯不確定系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題.文中有記憶控制器的提出,有效的解決了系統(tǒng)中狀態(tài)滯后對(duì)系統(tǒng)控制器的影響.其次

3、,研究了時(shí)滯不確定離散系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題.基丁LMI方法給出了時(shí)滯不確定離散系統(tǒng)在含有執(zhí)行器失效時(shí)仍能保持漸近穩(wěn)定的充分條件及其有記憶控制器的設(shè)計(jì)方法,減弱了狀態(tài)滯后對(duì)系統(tǒng)控制性能的影響；其次,研究了含有傳感器失效時(shí)的時(shí)滯不確定離散系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題.最后,運(yùn)用Matlab中的LMI工具箱求解控制器參數(shù),仿真結(jié)果證明了設(shè)計(jì)方法的有效性.最后,研究了多時(shí)滯不確定系統(tǒng)的魯棒容錯(cuò)控制問(wèn)題.先對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,然后基于LMI方法